دورة سيمنز: الفرق بين النسختين

تصفح التاريخ تفاعلياً

[نسخة منشورة]

→ التعديل السابق التعديل اللاحق ←

تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى

مرئينص الويكي

مضمن

نسخة 09:42، 13 فبراير 2016

دورة سيمنز هي طريقة لتسييل الغازات^[1]، حيث يتم ضغ الغاز مما يؤدي إلي إرتفاع في درجة الحرارة تبعًا لقانون جاي-لوساك من حيث العلاقة بين الضغط ودرجة الحرارة.

P\sim T\qquad \qquad {\frac {P}{T}}={\text{const}}\qquad \qquad {\frac {P_{1}}{P_{2}}}={\frac {T_{1}}{T_{2}}}

ثم بعد ذلك يتم تبريدالغاز المضغوط بإستخدام مبادل حراري ثم يتم السماح للغاز المضعوط بعد ذلك بأن يتمدد ثم يتم تبريده أكثر (تبعًا لعلاقة جاي-لوساك]]، هذا يُنتج غاز أو غاز سائل بدرجة حرارة أقل بكثير من مثيلتها وعند نفس الضغط.

مُخترع الدورة

قام كارل ويليم سيمنز بإختراع تلك الدورة في عام 1857^[2]^[3]، ولد كارل ويليم في 4 إبريل عام 1823 في مدين جيردين الألمانية وعمل مهندسًا وله إختراعات متعددة حيث لها الفضل في نظام أنبوبة الإشعال الساخن المُستخدمة في العديد من محركات الغاز الأولية^[4].

وتم إنتخابه ليُصبح عضوًا في الجمعية الملكية في يونيو عام 1862^[5].

وتُوفي عام 1883 في 19 نوفبمر ودُفن يوم الأثنين 26 نوفبمر في مدافن كينسال الخضراء بلندن.^[6]

الإجراءات

أما بالنسبة للتغيرات أو الإجراءات التي تحدث للغاز في دورة سيمنز فهي كالآتي:

1. يتم تسخين الغاز عن طريق زيادة ضغطه بالإنضغاط وإضافة المزيد من الطاقة إلي الغاز حتي يُصبح لديه الطاقة الكافية لإدارة الدورة والعمل في الدورة.

2. يتم تبريد الغاز بعد ذلك عند طريق وضعه في بيئة باريدة وبالتالي يفقد بعضًا من حرارته وبالتالي يفقد أيضًا بعضًا من طاقته.

3. يتم تبريد الغاز أيضًا بواسطة مبادل حراري ويُستخدم الغاز العائد من المرحلة الأخيرة كمائع للتبريد وذلك لدرجة حرارته المنخفضة جدًا.

4. يتم تبريد الغاز بشكل أكبر عند طريق جعل الغاز يتمدد وبالتالي يتم إزالة طاقة وحرارة منه.

وبالتالي عند تلك المرحلة يكون الغاز عند أقل درجة حرارة له في الدورة كلها ويتم إعادة تدويره وإرساله إلي بداية الدورة ويُكمل الإجراءات الآتية:

5. يتم تسخين الغاز عن طريق زيادة الحمل الحراري له بعد مروره بالمبادل الحراري لتبريد الغاز في المرحلة الثالثة.

6. يتم إرسال الغاز للمرحلة الأولي ليبدأ الدورة التالية ويتم تسخينه بشكل بسيط بالإنضغاط.

في كل دورة يكون مقدار التبريد الكلي أكبر من مقدار الحرارة المُضافة إلي الغاز في بداية الدورة.

وحيث أن الغاز يمر بالعديد من الدورات وبالتالي تصبح درجة حرارته أقل وبالتالي يصبح الوصول لأقل درجة حرارة له عند إسطوانة التمدد (المرحلة الرابعة من دورة سيمنز) أكثر صعوبة.

أنظر أيضًا

مراجع

^ Adiabatic Expansion Cooling of Gases
^ Charles William Siemens, "Improvements in refrigerating and producing ice, and in apparatus or machinery for that purpose", British patent no. 2064 (filed: July 29, 1857).
^ The Siemens cycle
^ Dugald Clerk, "Gas and Oil Engines", Longman Green & Co, (7th Edition) 1897, p224
^ "Library and Archive Catalogue". Royal Society. اطلع عليه بتاريخ 2010-10-15.
^ Paths of Glory. Friends of Kensal Green Cemetery. 1997. ص. 89. {{استشهاد بكتاب}}: الوسيط |accessdate بحاجة لـ |مسار= (مساعدة)

[1] Adiabatic Expansion Cooling of Gases

[2] Charles William Siemens, "Improvements in refrigerating and producing ice, and in apparatus or machinery for that purpose", British patent no. 2064 (filed: July 29, 1857).

[3] The Siemens cycle

[4] Dugald Clerk, "Gas and Oil Engines", Longman Green & Co, (7th Edition) 1897, p224

[5] "Library and Archive Catalogue". Royal Society. اطلع عليه بتاريخ 2010-10-15.

[Paths-6] Paths of Glory. Friends of Kensal Green Cemetery. 1997. ص. 89. {{استشهاد بكتاب}}: الوسيط |accessdate بحاجة لـ |مسار= (مساعدة)

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

@@ سطر 1: / سطر 1: @@
 [[ملف:Wilhelm_Siemens.jpg|تصغير|كارل ويليم سيمنز مخترع الدورة]]
-{{قالب:ديناميكا حرارية}}
+{{ديناميكا حرارية}}
 '''دورة سيمنز''' هي طريقة ل[[تسييل الغازات]]<ref>[http://www.chem.ufl.edu/~itl/4411L_f00/gamma/gamma.html Adiabatic Expansion Cooling of Gases]</ref>، حيث يتم ضغ الغاز مما يؤدي إلي إرتفاع في [[درجة حرارة|درجة الحرارة]] تبعًا ل[[قانون جاي-لوساك]] من حيث العلاقة بين الضغط ودرجة الحرارة.
@@ سطر 47: / سطر 47: @@
 ==مراجع==
 {{مراجع}}
-{{قالب:دورات ديناميكية حرارية}}
+{{دورات ديناميكية حرارية}}
-[[تصنيف:بذرة فيزياء]][[تصنيف:دورات ديناميكية حرارية]]
+[[تصنيف:بذرة فيزياء]]
+[[تصنيف:دورات ديناميكية حرارية]]